夯實設備安全和現場作業安全基礎

楊文道，范文捷

（華東桐柏抽水蓄能發電有限責任公司，浙江 天臺 317200）

桐柏抽水蓄能電廠位于浙江省天臺縣，電站樞紐工程包括上水庫、下水庫、輸水系統、地下廠房和開關站等。電站屬日調節純抽水蓄能電站，裝設有4臺300MW的立軸單級混流可逆式機組，于2006年底4臺機組全部投入商業運行，在系統中承擔調峰、填谷、調頻、調相和緊急事故備用等作用。機組除發電、發電調相、抽水、抽水調相等4種正常運行工況之外，還有水輪機空轉、線路充電（黑啟動）、拖動機等3種特殊運行工況。

本文主要介紹桐柏電廠在“如何夯實安全生產基礎、確保設備長期安全穩定運行”方面的一些經驗和做法，介紹了如何在投產初期全面優化設備控制保護系統，防范設備不安全事件，設備步入穩定期后檢修維護采用標準化作業管理手段，確保檢修質量的同時防范人為不安全事件，從而確保電站的安全生產，不斷提高電站的經濟效益。

1 夯實設備安全基礎，杜絕發生設備不安全事件

眾所周知，抽水蓄能電站既是負荷又是電源,因其運行靈活、啟停方便,具有很好的黑啟動能力,成為電網安全防御的保安電源。抽水蓄能電站的主要效益不在于發電量多少，容量、動態等效益比電量更為重要。正因為如此，目前國內抽水蓄能電站采取的經營模式大都是“容量租賃”的形式，即：蓄能電站機組交給電網進行調度使用，而電網經營單位則每年通過對電站機組的使用情況、設備的安全可靠程度進行考核后，支付租賃費給電站。因此，對抽水蓄能電站來說，設備不穩定將嚴重影響電站的經濟效益。

根據設備運行的客觀規律，通常剛投產設備要步入穩定期需要2～3年時間。總體上來說，桐柏抽水蓄能電站設備投產以來，電站主要機電設備、輔助系統等運行正常，性能穩定，指標良好，但也存在許多影響安全生產的不利因素，其中主要是保護、自動化等二次回路方面的問題，由于元件質量、選型設計以及電站投產初期環境惡劣等方面的因素，直接影響設備的安全可靠運行，相繼出現了多臺次機組強迫停運，且開停機成功率比較低。據統計，桐柏電廠投產初期，82%以上設備故障源于自動控制系統，原因主要有：安裝調試遺留問題、控制回路故障、控制和邏輯回路設計不完善、機械保護配置和整定不合理、元器件損壞等。此類故障所引起的后果較為嚴重，經常引起機組開停機不成功或非計劃停運，所以電站把此類問題作為投產初期設備管理的—項重要工作來抓、來管。

2007年初，電站提出：“必須全面改善設備可靠性，扭轉頭痛醫頭、腳痛醫腳的被動局面”，以設備“零缺陷”為管理目標，實現設備缺陷全過程管理，努力消除基建遺留的設備缺陷隱患，提高設備健康水平。針對存在的問題，主要采取了以下措施：

（1）切實加強二次設備的運行維護管理。針對電站設備的實際情況，組織對可能誘發多臺機組或全廠機組全停的設備、系統和回路進行檢查核對，并采取有效措施消除此類隱患。結合設備計劃檢修，針對設備在運行中暴露出的問題，重點對二次回路進行檢查，清掃整理盤柜接線、緊固端子，緊固了4臺機組的所有控制盤柜、操作箱及端子箱等共約30000多個端子，事實證明其效果很明顯，端子緊固處理后，機組的故障率明顯下降。

（2）核實設備圖紙和實際接線。對繼電保護、勵磁、自動控制、調速器等系統進行了校定及回路模擬動作試驗；組織對原廠家完成的繼電保護整定計算進行全面的復核。由于電站的監控系統為奧地利維奧公司設計，其設計理念以保設備為主，這與國情有距離，極易造成機組非計劃停機，甚至誤跳500kV母線及線路開關。結合目前國家電網事故考核的有關要求，對目前控制和保護系統的報警信號和跳閘信號進行一次排隊清理，對有關保護邏輯、策略的設置進行全面整理，重新確定報警信號和跳閘信號，并對不合理部分進行必要的整改，在確保電站設備安全運行的前提下，去除不合理的跳閘出口。

（3）大力開展技術革新。本著“不發生重復故障”原則，以“減少非計劃停運次數、提高開停機成功率”為目標，開展了一系列的技術創新項目，如《抽水蓄能機組控制系統優化》、《提高機組SFC拖動成功率》、《主輔機自動化元件改進》等，深入分析投產以來每一起故障的本質原因，對原廠家完成的機組控制邏輯、水力機械保護策略進行了全面梳理，剖析SFC裝置的外部接口組成和主輔機原配自動化元件的缺陷，在確保設備安全的前提下，對原來的不科學、不合理的控制回路和邏輯、自動化元件進行了必要的整改或重新設置，總共實施了68項技術改進措施，優化、完善了機電設備的監視控制系統。

（4）積極進行技術改造。對屬于設計上考慮不周的問題，在進行認真細致的分析和論證的基礎上加以改造，從而提高設備或系統的安全可靠性，如：

1）500kV開關站新增加一套直流系統。原設計只在地下廠房配置了兩套互為備用的220V直流系統，蓄電池容量為1200Ah，而地面繼保室和500kV開關站則通過長電纜供電，由于地下廠房和開關站相距較遠，容易受到干擾影響繼電保護設備的安全運行，在實際運行中也暴露出了這個問題，為確保設備安全可靠運行，在地面繼保室增設了兩套200Ah互相備用的直流電源設備，單獨給地面繼電保護設備供電，于2007年7月投入運行，至今設備運行穩定。

2）500kV開關失靈啟動接收回路改造。原500kV開關失靈保護通過長電纜啟動主變保護K13、K14繼電器，2006年，此回路曾因長電纜干擾引起K13、K14繼電器誤動出口跳閘。根據繼電保護反事故措施要求，經生產廠家、設計院等多方討論，并征得華東網調繼保處同意，決定采用光纖通訊方式對該回路進行整改，采用南瑞生產的FOX－41A裝置來傳輸失靈保護啟動信號，以提高設備抗干擾能力，實施后至今運行正常。

（5）嚴格管理技術改進項目的實施過程。通過嚴格的審批和作業程序來管理技改項目，期間從未發生過誤操作、誤整定事故。

（6）培養鍛煉專業人員隊伍。投產初期，所有專業人員參與設備問題的發現、分析、解決的全過程，得到了充分的培養鍛煉，為電站今后的檢修、維護、故障處理儲備了一支“業務素質好、安全意識強”的人才隊伍，為電站的“長治久安”提供了人才保障。

通過采取以上有效措施，先后只用了一年半時間，便大幅度提高了電站各項可靠性指標，促使電站設備步入穩定期，跟以往投產電站相比，縮短了新投產設備不穩定期的時間。首先是大大降低了機組非計劃停運次數，2007年發生13次，2008年降為0次，杜絕發生4臺或2臺機組同時跳機的可能，避免了此類事故對電網、機組及其輸水系統造成的沖擊或損害。其次，提高了機組啟動成功率，2007年為97.92%，2008年為100%。

2 夯實現場作業安全基礎，確保檢修維護質量的同時杜絕發生人為不安全事件

電站設備步入穩定期后，需要進行定期檢修、維護、故障處理等工作，才能保持電站設備的長期安全穩定運行。

桐柏電廠的廠房在地下，生產作業環境相對復雜，而且由于機組白天發電、夜里抽水，部分機組附屬設備或公用系統設備的維護必須在18：00～22：00之間進行，所有這些都對現場作業和人員技能提出了更高的要求。

桐柏電廠每年計劃檢修維護任務較為繁重，主要有3臺次機組C級檢修、4臺次機組D級檢修、1臺次機組B級檢修，還有500kV送配電單元、全廠公用系統及輔助設備的全面檢修維護。

面對任務重、人員少等不利因素，為了安全、高效的完成檢修維護任務，電站提出：“采取標準化作業管理，確保檢修維護質量和現場作業安全，杜絕發生人為不安全事件”，于是，電站首臺機組檢修便開始采取標準化作業管理，細化檢修維護工藝要求，明確操作順序，使每位作業人員知道每項工作應先干什么、后干什么、怎樣干是對的、怎樣干是錯的，久而久之，掌握操作要領并形成良好的習慣，消除盲目性和隨意性，杜絕操作上的失誤和漏洞，提高了檢修和維護質量，從而確保安全順利、保質保量的完成投產五年半以來的44臺次機組檢修工作，也積累了寶貴的現場作業管理經驗。

2.1 標準化作業的管理流程

桐柏電廠將標準化作業管理工作的計劃、編審、執行、檢查評估細分為11項內容，各項具體任務如下：

（1）制定標準化作業工作計劃：明確工作計劃，制定標準化作業指導書的管理標準、流程以及歸口管理部門，明確需要編寫哪些作業指導書，規定編寫、審核、修訂等人員分工以及要求完成的時間等。

（2）編制現場作業指導書范本：根據上級下發的作業指導書范本，如國網公司頒發的《現場標準化作業指導書編制導則》等，編寫出符合本單位實際的作業指導書范本，就編制原則、依據、結構內容、文本格式要求及應用管理等基本內容做出相應規定。

（3）編制現場作業指導書：組織有一定工作經驗的人員，如專工或工作負責人根據范本要求編寫標準化作業指導書，內容要嚴謹并符合作業現場實際，明確各項工作干什么、由誰干、干到什么程度、何時干、何地干、怎么干以及為達到要求應如何進行控制，并注明需要注意的任何例外或特殊情況，必要時附加流程圖，按照最優化的程序描述出作業的全過程。

（4）審核批準：現場作業指導書編制完畢后，由歸口管理部門審核后交總工程師或生產副總經理批準。審批人員主要審核所列工作內容是否全面、作業準備是否充分、危險點控制是否恰當、安全措施是否完善、所列工作標準是否符合工藝要求等內容，并簽名確認。

（5）學習和培訓：工作負責人組織作業人員對審批通過的作業指導書內容進行學習和培訓，確保所有作業人員提前了解并熟練掌握作業內容、操作流程、工藝標準要求、危險點控制及安全措施等重要內容。然后，工作負責人和作業人員在作業指導書有關學習培訓頁面中簽名。

（6）前期準備：包括準備備品備件、材料、工器具、儀器儀表等，工作負責人與準備工作負責人在開工前2天內進行逐項檢查、落實，并簽名確認。

（7）現場確認：開工之前，工作負責人到現場核對作業指導書內容是否符合現場實際，確認作業指導書正確無誤后，根據作業指導書所列安全措施和危險點控制措施開出工作票。

（8）現場執行：作為現場作業的核心部分，每位作業人員應嚴格執行作業指導書所規定的內容，包括現場到位人員檢查現場達到作業條件后的把關簽字，落實現場分工后作業人員確認簽字等。為減少繁瑣的工作流程，每進行一項工作后，由工作負責人在作業指導書上打勾，填寫作業結果、評估等內容。

（9）檢查評估：作業指導書執行完畢后，應由歸口管理部門組織編審人員、工作負責人、作業人員等對指導書的符合性、可操作性進行評價，詳細描述不可操作項、修改項、遺漏項等問題，出具評價報告并簽名。評價時主要回答四個基本問題：每個過程是否已被識別并適當規定？職責是否已被分配？程序是否得到實施和保持？在實現所要求的結果方面，過程是否有效？

（10）存檔：由工作負責人將檢查后的作業指導書及檢查評估報告存檔，保存至下一作業周期。

（11）修改完善：由編寫人及時根據審核批準、執行、檢查評估階段發現的問題進行相應修改，并簡要注明修改前后的相關信息。

2.2 標準化作業的執行

系統的標準化作業管理標準制定完成后，關鍵還是要有人去執行和完善。思想決定行為、行為決定習慣、習慣造就性格，所以應動員電站各級生產人員轉變思想觀念并進行標準化作業管理培訓，全面提高員工對標準化作業管理的理解和管理能力，實現全員參與、統一思想，讓員工自覺地執行并形成良好的習慣，從而提高標準化作業管理的執行水平，杜絕發生人為或設備的不安全事件。

電站領導要成為遵守標準的楷模，形成以遵守標準為榮的良好風氣。通過轉變思想觀念培訓和標準化作業管理培訓，在日常管理工作中不斷的向每一位員工反復灌輸遵守標準的意識和理念，使得每個員工都能理解和接受標準化作業管理。

班組長作為現場管理者，其首要任務就是讓標準成為員工的本領，應該到現場進行指導、跟蹤、確認，做什么？如何做？做到什么程度？重點在哪里？班組長都應該對作業人員傳授到位，而且僅僅教會還不行，還要跟進確認一段時間，看看是否真的會，結果是否穩定，這是標準化作業管理工作的重中之重，如果只有口頭交代而沒有跟蹤確認，標準執行也就不會成功。

采取宣傳揭示手段，將標準作業指導書展示在作業現場導向牌上，把標準放在誰都看得到的地方，引人注意，可以讓所有作業人員或檢查監督人員比較標準要求和實際作業效果，對于不遵守標準作業要求的行為，可以立即毫不留情地糾正其行為，切實做到務實管理。

采用資料會簽、作業簽字等多種監控手段進行標準化作業的全流程監控，以確認標準化作業的執行情況。采取定期改善的形式，總結近階段的成果或需改善事項，重新針對效果不明顯的事項采取相應措施，明確今后改善方向，不斷地完善作業指導書，推進標準化作業水平。

3 結語

桐柏抽水蓄能電廠為全面貫徹執行“安全第一、預防為主、綜合治理”方針，在安全生產的不同階段狠抓重點工作，確保設備長期穩定運行，在投產初期主要工作是全面改善設備可靠性，杜絕發生設備不安全事件，在設備進入穩定期后主要抓標準化作業，杜絕發生現場作業不安全事件和檢修質量事件，同時借助改善設備可靠性和標準化作業管理的全過程，培養鍛煉了一批“懂技術善管理”的人才隊伍，為電站安全生產奠定了堅實的設備、技術和人才基礎，也為后續投產電廠提供了寶貴的經驗。